NASA ispituje obloge kako bi pomogla astronautima i njihovoj opremi bacati opasnu mjesečevu prašinu

Pin
Send
Share
Send

U narednim godinama NASA se vraća na Mjesec prvi put nakon Ere Apolona. Umjesto da je operacija "otisci i zastave", Projekt Artemis trebao bi biti prvi korak u stvaranju održive ljudske prisutnosti na Mjesecu. Prirodno, to predstavlja niz izazova, od kojih najmanje nije povezan s lunarnim regolitom (aka. Moondust). Iz tog razloga, NASA istražuje strategije ublažavanja ove prijetnje.

Kao što Robert A. Heinlein može potvrditi, Mjesec je oštra ljubavnica! Doživljava ekstremne raspone površinske temperature, od maksimalnih 117 ° C (242 ° F) do najnižih temperatura od -173 ° C (-279 ° F). Također nema atmosfere i zaštitnog magnetskog polja o kojem bi se moglo govoriti, što znači da će astronauti biti izloženi jakoj količini zračenja na Mjesecu - između 110 do 380 mSv godišnje, u usporedbi s prosječno 2,4 mSv na Zemlji.

Međutim, mondura je posebno problematična zbog načina kako je nepravilnog oblika i britvice. Ta je prašina nastala milijunskim godinama udara meteorita koji su rastopili silikatni materijal i stvorili sićušne komade stakla i mineralnih fragmenata. Da stvar bude još gora, ona se drži gotovo svega čega se dotakne, uključujući svemirske odijele (kao što su astronauti Apolona sigurno primijetili).

To je posljedica ne samo činjenice da čestice prašine imaju nazubljene rubove, već i zbog elektrostatičkog naboja. Na mjesecu dana, ultraljubičasto zračenje iz Sunca uzrokuje gubitak elektrona gornjim slojevima prašine, što mu daje neto pozitivan naboj. Oko pola i tamne strane, solarna plazma uzrokuje da regolit pokupi elektrone, dobivajući neto negativan naboj.

Kao rezultat, ta prašina ne samo da predstavlja značajnu prijetnju za strojeve koji imaju pokretne dijelove (poput radijatora), već također može ometati elektroniku stvaranjem elektrostatičkih naboja. Da bi se pozabavili tim problemom, NASA-ini istraživači razvili su napredni premaz koji bi se mogao koristiti na svemu, od ISS-a i svemirskih letjelica do satelita i svemirskih odijela.

Prevlaku su razvili Goddardovi tehnolozi Vivek Dwivedi i Mark Hasegawa, kao dio NASA-inog dinamičnog odgovora na okruženje na asteroidima, mjesecu i mjesecima Marsu (DREAM2). Prevlaka se sastoji od atomskog sloja titanijevog oksida, koji se nanosi na suhe pigmente boja pomoću metode poznate kao napredna tehnologija koja se naziva taloženje atomskog sloja.

Ovaj postupak, koji se redovito koristi u industrijske svrhe, uključuje postavljanje supstrata (u ovom slučaju titanov oksid) u reaktorsku komoru i pulsiranje različitih vrsta plinova kako bi se stvorili slojevi koji nisu deblji od jednog atoma. U početku je ovaj premaz trebao zaštititi elektroniku svemirskih letjelica dok lete kroz provodljive oblake plazme u Zemljinoj magnetosferi - također posljedica solarnog vjetra.

Za testiranje premaza, Dwivedi i njegov tim pripremili su pokusnu paletu prekrivenu obloženim pločicama, koje su trenutno izložene plazmi na Međunarodnoj svemirskoj stanici. U kombinaciji s onim što znamo o mjesečevoj prašini, ovaj premaz mogao bi značiti razliku između budućeg uspjeha i neuspjeha, ne samo kod Artemide, već i s njezinim dugoročnim planovima. Kao što je rekao Farrell:

„Proveli smo niz studija koje su istraživale mjesečevu prašinu. Ključni nalaz je učiniti vanjsku kožu svemirskih odijela i drugih ljudskih sustava provodljivom ili disipativnom. U stvari, imamo stroge zahtjeve za vodljivost svemirskih letjelica zbog plazme. Iste ideje vrijede i za svemirske odijele. Budući cilj je tehnologija za proizvodnju provodljivih materijala za kožu i to je trenutno u razvoju. "

Gledajući unaprijed, Farrell, Dwivedi i njihovi kolege planiraju dodatno poboljšati svoje mogućnosti taloženja atomskog sloja. Ovo će zahtijevati veći reaktor za povećanje iskorištenja pigmenta za ublažavanje naboja, koji namjeravaju konstruirati. Nakon što je to dovršeno, sljedeći korak će uključivati ​​testiranje pigmenta na svemirskim odijelima.

"Konstrukcija sustava taloženja atomskog sloja velikog volumena kako bi se stvorili setovi koji mogu obložiti velike površinske prostore, poput roverskih površina, radi ispitivanja mogu dodatno koristiti tehnologije za istraživanje luna", rekao je Farrell. To je sigurno istinito imajući u vidu NASA-inu želju da sarađuje s međunarodnim partnerima na uspostavljanju trajne ispostave oko južnog polarnog područja Mjeseca.

Pin
Send
Share
Send

Gledaj video: Guzel, Engineer Technologist (Svibanj 2024).